[實用新型]芳香飽和烴類催化反應脫氫反應器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820151382.8
• 申請日: 2008-07-29
• 公開（公告）號: CN201276506Y
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發(fā)明（設計）人: 徐志剛
• 申請（專利權）人: 徐志剛;常州瑞華化工工程技術有限公司
• 主分類號: C07C5/32
• 分類號: C07C5/32;B01J19/00
• 代理公司: 上海金盛協(xié)力知識產權代理有限公司
• 代理人: 羅大忱

技術領域

本實用新型涉及一種反應器，尤其涉及一種飽和芳烴的催化脫氫反應器。

背景技術

眾所周知，飽和芳香烴都有一定的熱化學穩(wěn)定性，例如在高溫下，比如大于600℃，不需要任何催化劑，甲苯就會側鏈斷裂生成苯和輕分子烴；在高溫下，不需要任何催化劑，乙苯就會側鏈斷裂生成苯/甲苯/苯乙烯和輕分子烴；在高溫下，不需要任何催化劑，甲乙苯/異丙苯/二乙苯等就會側鏈斷裂生成苯/甲苯/乙苯/苯乙烯/a甲基苯乙烯/乙烯基乙苯/二乙烯基苯和輕分子烴。

飽和芳烴的催化脫氫反應一般都是在較高的溫度550-750℃下操作的，此時就會發(fā)生較顯著的熱裂解反應。例如劉中琦等(合成橡膠工業(yè)，1982，5(2)：109-116.)在接近工業(yè)的條件下，以不同的溫度考察工業(yè)反應器和惰性填料上的空白轉化，其中飽和烴乙苯進料速度為17克/小時，水蒸汽比為2.45，當溫度從540℃升到640℃時，空白轉化率從0.48％增加到4.07％，選擇性在65％左右，如640℃下各產物的生成量分別為：苯0.56％，甲苯0.37％，苯乙烯3.15％，說明即使在不裝催化劑的情況下，也有微量的乙苯轉化，認為不銹鋼反應器管壁對乙苯轉化有一定的催化活性。

美國專利US?4132743也認為，高溫下飽和芳烴與鐵質反應器管壁直接接觸，容易發(fā)生非選擇性熱裂解反應，裂解產物中目的產物含量較低，影響最終的反應選擇性；同時指出：在反應器的內壁渡上一層含有惰性氧化物如五氧化二釩的薄膜，將會有效地抑制飽和烴熱裂解；采用陶瓷反應器也可以降低熱裂解程度；膜的成分應包括以下物質中的任一種或多種混合：Cr₂O₃，V₂O₅，TeO₂，ZnO₂，TiO₂，釩金屬及其硼化物。

所以一般會在此類裝置中采用負壓操作，從而降低飽和烴類在反應裝置中的停留時間，提高此類裝置的選擇性。

美國專利US5358698和歐洲專利EP0724906A1描述了一種實施此類反應過程的環(huán)形催化床的裝置和獲得高效率反應過程的方法。中國專利ZL96114363.0中也描述了一種多維流動的反應裝置實現負壓低阻力的反應效果。

上述的專利所涉及的反應器，結構復雜，設備投資大，工業(yè)化實施有一定的難度。

發(fā)明內容

本實用新型的目的是提供一種芳香飽和烴類催化反應脫氫反應器，以克服現有技術存在的缺陷，滿足工業(yè)化生產的需要。

本實用新型的芳香飽和烴類催化反應脫氫反應器，包括承受壓力的圓形筒體、上封頭、下封頭、圓柱形多孔外筒、圓柱形多孔內筒、反應器進口、反應器出口和圓柱形金屬體；

上封頭固定在圓形筒體的上端，下封頭固定在圓形筒體的下端，所述圓柱形多孔外筒設置在筒體內且與筒體共軸，圓柱形多孔外筒與筒體之間的空隙為合流通道，所述圓柱形多孔內筒設置在圓柱形多孔外筒內且與筒體共軸，圓柱形多孔外筒和圓柱形多孔內筒的底端與下封頭密封連接，構成催化劑框，所述圓柱形金屬體設置在圓柱形多孔內筒，其上端與圓柱形多孔內筒相連接，反應器進口設置在下封頭上，與圓柱形多孔內筒相連通，反應器出口設置在上封頭，與合流通道相連通。

本實用新型是這樣運行的：反應物流首先經反應器進口進入由圓柱形多孔內筒與圓柱形金屬體之間的通道，而后通過圓柱形多孔內筒進入催化劑框，發(fā)生所須要的化學反應，反應后的流體通過圓柱形多孔外筒進入合流通道，然后通過反應器出口流出反應器。

本實用新型的反應器，通過設置圓柱形金屬體，降低了飽和烴類在進口通道中的停留時間，從而提高了反應過程的選擇性，可廣泛的應用于飽和芳烴的催化脫氫反應，選擇性可大于常規(guī)的反應器0.5～2％以上。

附圖說明

圖1為反應器結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本實用新型的芳香飽和烴類催化反應脫氫反應器，包括承受壓力的圓形筒體1、上封頭2、下封頭3、圓柱形多孔外筒4、圓柱形多孔內筒5、反應器進口7、反應器出口8和圓柱形金屬體6；